Question

【題目】如圖甲為便利運輸工具雙輪行李小車,送水員用雙輪小車運送桶裝礦泉水，圖乙為小車截面示意圖,在拉運過程圖示角度保持不變，已知桶裝礦泉水的總質量為20kg，不計桶與小車之間摩擦力的影響，g 取 10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

(1)送水員拉動小車使礦泉水和小車一起以 a=5m/s2的加速度水平向右做勻加速直線運動時，分析礦泉水桶的受力情況，并分別求出小車 P、Q 側面對桶的支持力的大小；

(2)送水員拉動小車使礦泉水和小車一起以相同的加速度水平向右做勻加速直線運動的最大加速度大小。

Answer 1

【答案】（1），（2）

【解析】

對桶進行受力分析，受到重力、P、Q對桶的支持力作用，根據共點力平衡條件并結合牛頓第二定律列式求解即可；

（1）對桶進行受力分析，如圖所示：

豎直方向受力平衡，則有：

水平方向，根據牛頓第二定律得：

帶入數據得：，；

（2）由圖可知，當時，加速度最大

則：，，整理可以得到：，方向水平向右。